小功率直流充電樁的應用及電能計量選型分析

概述：近年來新能源汽車產業蓬勃發展，作為新能源汽車的重要配套設施，充電樁的建設與完善至關重要。小功率直流充電樁以其優勢，在眾多充電場景中嶄露頭角，而準確的電能計量不僅關乎消費者權益，也是充電樁運營管理的關鍵環節。深入了解小功率直流充電樁的應用場景及直流電能計量要求，對推動新能源汽車產業健康發展意義重大。

1 小功率直流充電樁的特點及應用

小功率直流充電樁功率范圍通常為 7kW-30kW，部分可達到 40kW，介于交流樁和大功率直流樁之間。相比大功率直流充電樁，它安裝要求簡單，部署方便，成本較低；相對交流樁，它能更快的為新能源車補充電能，減少里程焦慮，因而得到越來越多的應用。

ü 直接快充：通過車輛快充口（9孔DC接口）直接供電，無需依賴車載充電機，充電效率更高。

ü 靈活適配：支持380V民用電，無需專用配電設施，安裝成本低。

ü 場景廣泛：適用于無交流充電口的車型、電池容量大但交流充電慢的車型，以及家庭、社區、商場、景區等專用充電需求。

圖1 安科瑞AEV200-DC030D  30kW直流充電樁

1.1 家用

對于家庭用戶而言，小功率直流充電樁安裝便捷，支持380V民用電接入，無需復雜的專用配電設施。以80-100度電的新能源車為例，在家使用小功率直流充電樁，利用夜間低谷電價時段剛好能充滿，降低充電成本的同時減少里程焦慮。

圖2 家用小直流充電樁應用場景

1.2 社區停車場

社區停車場是小功率直流充電樁的重要應用場所。小功率直流充電樁可根據社區停車位分布靈活安裝，能有效解決社區內新能源汽車充電難題。相比交流充電樁，小功率直流充電樁充電速度更快，能節省等待時間。

圖3 社區停車場小直流充電樁應用場景

1.3 商業場所

商場、超市、酒店、寫字樓等商業場所人員流動大，在此類場所安裝小功率直流充電樁，能為用戶提供便捷充電服務。以某大型商場為例，在停車場安裝了20kW的小功率直流充電樁。消費者在購物、用餐的 2~3小時內，車輛可補充一定電量，滿足后續出行需求。這不僅為消費者提供便利，還在保障安全的前提下提升服務品質。

圖4 商業辦公場所小直流充電樁應用場景

1.4 景區及公共停車場

景區和公共停車場具有車輛臨時停靠、停留時間不確定等特點。在景區停車場安裝小功率直流充電樁，可滿足游客新能源汽車充電需求。       

圖5 景區小直流充電樁應用場景

2 小功率直流充電樁的直流電能計量要求

2.1計量精度要求

小功率直流充電樁的計量精度直接關系到消費者利益和運營商的成本核算。按照相關標準，如JJG 1149-2022《電動汽車非車載充電機檢定規程》要求，對于直流充電樁，其準確度等級分為1級和2級。

2.2穩定性要求

直流電能計量的穩定性對長期可靠計費至關重要。小功率直流充電樁可能面臨不同環境溫度、濕度以及電網波動等因素影響。為確保穩定性，充電樁需配備高質量的計量模塊，并具備良好的溫度補償和抗干擾能力，能在-20℃至+50℃的環境溫度范圍內，保證計量穩定性，確保長期穩定、準確計費。

2.3 數據記錄與傳輸要求

為實現精細化運營管理，小功率直流充電樁需具備完善的數據記錄與傳輸功能。在數據記錄方面，要詳細記錄每次充電的起始時間、結束時間、充電電量、充電費用等信息。運營方通過平臺可實時監控充電樁運行狀態與電能計量情況，及時發現并處理問題，提升運營效率與服務質量。

2.4與充電設施兼容性要求

隨著新能源汽車技術發展，不同品牌、型號車輛充電需求存在差異，這就要求小功率直流充電樁的電能計量具備良好兼容性。一方面，計量系統要能適應不同車輛充電電壓、電流變化范圍。另一方面，要與不同充電協議兼容。

3 小功率直流充電樁的電能計量選型

針對小功率直流樁，DJSF1352-D300型一體化直流電能表是理想選擇。DJSF1352-D300型直流電能表是由安科瑞電氣研發和生產的分流器和計量儀表一體化的高精度直流計量儀表，對應直流電流300A以內。

圖6  DJSF1352-D300一體式直流計量儀表

3.1 體積小巧，安裝便捷

DJSF1352-D300采用分流器一體式設計，體積僅為傳統分體式電表的1/3~1/4，適配緊湊的充電樁內空間，采用標準的 DIN35mm 導軌式安裝。

圖7  DJSF1352-D300一體式直流計量儀表安裝尺寸（單位：mm）

3.2 高精度、高可靠性計量

DJSF1352-D300直流計量精度達B級(1.0級)，工作溫度范圍寬（-40℃~+70℃），濕度≤95%RH，平均無guzhang時間≥5萬小時，適應復雜戶外環境。

3.3 功能多，兼容性強

DJSF1352-D300直流計量儀表具備Modbus-RTU、DL/T 645-2007、DL/T698等多種通訊協議，可選擇一路秒脈沖輸出，一路電能脈沖輸出。電壓輸入范圍為DC 0-1000V，電流輸入支持300A以內，數據記錄和傳輸滿足國家相關標準要求，并兼容絕大多數主流電動汽車充電要求。

圖8  DJSF1352-D300一體式直流計量儀表接線示意圖

3.4 設備選型

安科瑞小直流充電樁和直流計量儀表選型如下表：

結論

小功率直流充電樁憑借其安裝便捷、應用靈活等優勢，在家庭、社區、商業場所及公共區域等場景發揮著重要作用，有力推動了新能源汽車的普及與應用。而準確可靠的直流電能計量是小功率直流充電樁健康運營的核心要素，其在計量精度、穩定性、數據記錄與傳輸以及兼容性等方面有著嚴格要求。未來，隨著新能源汽車技術不斷進步與應用場景拓展，安科瑞AEV200小功率直流充電樁及DJSF1352-D300直流電能計量技術也將持續創新與完善，為綠色出行提供更堅實保障。